造影劑注射裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種造影劑注射裝置，至少包括注射頭、針筒和推桿，所述推桿通過在所述針筒內的移動實現注射。該造影劑注射裝置還包括感應模塊和總控系統，所述總控系統分別與所述感應模塊以及驅動所述推桿移動的推進控制系統連接，所述感應模塊固定設在所述注射頭上，在注射前和注射時均用以采集所述針筒的傾斜角度信息，僅當所述總控系統根據采集到的信息判定所述注射頭為適于注射時所述總控系統才驅動所述推進控制系統進行注射。本發明通過感應模塊檢測到的傾斜角度信息來確認針筒的傾斜角度信息，依此可以來判定是否適于注射，從而有效消除造影劑高壓注射時因氣泡而帶來的安全隱患。
【專利說明】造影劑注射裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及醫療器械領域，尤其涉及一種造影劑注射裝置。
【背景技術】
[0002]數字減影血管造影(DSA)是通過電子計算機進行輔助成像的血管造影方法，是70年代以來應用于臨床的一種嶄新的X線檢查新技術。它是應用計算機程序進行兩次成像完成的。在注入造影劑之前，首先進行第一次成像，并用計算機將圖像轉換成數字信號儲存起來。注入造影劑后，再次成像并轉換成數字信號。兩次數字相減，消除相同的信號，獲得一個只有造影劑的血管圖像。這種圖像較以往所用的常規腦血管造影所顯示的圖像，更清晰和直觀，一些精細的血管結構亦能顯示出來。
[0003]注入造影劑所使用的注射裝置在現有技術中存在一些弊端，比如，當注射頭的針筒朝上時針筒內的氣泡會聚集到針筒的頂端，這樣在注射時一旦入射角度選擇不當，氣泡就會隨造影劑注射到人體內，這是很危險的。現有技術中，只能依靠醫護人員在注射前檢查氣泡和調整注射頭的傾斜角度來避免此問題發生，但人為的操作總有疏忽的時候。又比如，在進行造影劑的注射時，當裝置受到撞擊、傾倒等意外情況時，如果還繼續進行注射，就會對人體帶來傷害。所以，現有的造影劑注射裝置存在著諸多安全隱患。

【發明內容】

[0004]本發明要解決的技術問題是如何有效消除造影劑高壓注射時因氣泡而帶來的安全隱患。
[0005]為了解決這一技術問題，本發明提供了一種造影劑注射裝置，至少包括注射頭、針筒和推桿，所述推桿通過在所述針筒內的移動實現注射，所述注射頭與針筒固定連接，該造影劑注射裝置還包括感應模塊和總控系統，所述總控系統分別與所述感應模塊以及驅動所述推桿移動的推進控制系統連接，所述感應模塊固定設在所述注射頭上，用以采集所述針筒的傾斜角度信息，僅當所述總控系統根據采集到的信息判定所述注射頭為適于注射時所述總控系統才驅動所述推進控制系統進行注射。
[0006]優選的，所述注射頭適于注射的角度為所述推桿用于注射時在所述針筒內移動的方向傾斜向下，且與水平面的銳角夾角大于30度。
[0007]優選的，所述總控系統包括比較單元、邏輯判定處理器和控制單元，所述比較單元分別與所述感應模塊和邏輯判定處理器連接，所述控制單元分別與所述邏輯判定處理器和推進控制系統連接，所述邏輯判定處理器用以判定所述注射頭是否適于注射，進而控制所述推進控制系統運作。
[0008]優選的，所述比較單元用以將所述感應模塊采集到的傾斜角度信息與預設的信息進行比較，進而將比較結果傳輸給所述邏輯判定處理器；
[0009]所述邏輯判定處理器用以根據該比較結果判定注射頭的傾斜情況是否適于注射，僅當判定結果為適于注射時，所述控制單元才驅動所述推進控制系統，使得所述推桿在所述針筒內移動，實現注射。
[0010]優選的，當所述推桿用于注射時在所述針筒內移動的方向傾斜向下，且與水平面的銳角夾角大于30度時，所述邏輯判定處理器才判定所述注射頭的傾斜情況適于注射，否貝1J，所述邏輯判定處理器將判定所述注射頭的傾斜情況不適于注射。
[0011]優選的，在注射時，所述感應模塊實時檢測所述注射頭的運動情況，當所述注射頭的運動情況超出預設的安全范圍，所述邏輯判定處理器則判定所述注射頭不適于注射，進而驅動所述推進控制系統停止運作，實現停止注射。
[0012]優選的，在注射時，當所述注射頭運動的加速度超出預設的安全范圍，所述邏輯判定處理器則判定所述注射頭不適于注射。
[0013]優選的，所述造影劑注射裝置還包括一個顯示屏幕，所述顯示屏幕與所述邏輯判定處理器連接，用以將所述邏輯判定處理器的判定結果顯示在所述顯示屏幕上。
[0014]優選的，所述感應模塊為重力感應器。
[0015]優選的，所述推進控制系統為電機。
[0016]本發明通過分析氣泡的受力與運動軌跡，發現其存在與否以及是否會隨造影劑注射到人體內這些情況都與針筒的傾斜狀況息息相關，所以本發明利用感應模塊實現了對針筒傾斜情況的檢測與反饋，本發明中將感應模塊固定設在所述針筒或者注射頭上，從而使得感應模塊與針筒以及注射頭在三維空間內實現同步的移動與轉動，所以，通過感應模塊檢測到的傾斜角度信息即是針筒的傾斜角度信息，進而可以利用所述總控系統來判定是否適于注射，進而對推進控制系統進行控制，從而有效消除造影劑高壓注射時因氣泡而帶來的安全隱患。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發明一實施例提供的造影劑注射裝置的結構示意圖；
[0018]圖2是在本發明一實施例中注射前使用所述造影劑注射裝置的流程示意圖；
[0019]圖3是在本發明一實施例中注射時使用所述造影劑注射裝置的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0020]以下將結合圖1和圖2對本發明提供的造影劑注射裝置進行詳細的描述，其為本發明一可選的實施例，可以認為本領域的技術人員在不改變本發明精神和內容的范圍內能夠對其進行修改和潤色。
[0021]請參考圖1，本實施例提供了一種造影劑注射裝置，至少包括推桿、針筒和與所述針筒的一端固定連接的注射頭，所述推桿通過在所述針筒內的移動實現注射，進一步的，所述推桿的末端設置活塞，所述推桿自所述針筒的另一端進入所述針筒，且通過推桿的移動實現活塞的移動，進而實現注射，所述造影劑注射裝置還包括感應模塊和總控系統，所述總控系統分別與所述感應模塊以及驅動所述推桿移動的推進控制系統連接，所述感應模塊固定設在所述注射頭上，用以采集所述注射頭的傾斜角度信息，僅當所述總控系統根據采集到的信息判定所述注射頭為適于注射時所述總控系統才驅動所述推進控制系統進行注射。這里所稱的“進行注射”，既可以包括注射前開始注射的啟動，也可以包括注射中的繼續注射的驅動。對改變針筒角度的手段無論是手動還是自動的，均應屬于本發明所保護的手段之一 。
[0022]在本實施例中，所述推進控制系統為電機。
[0023]本實施例利用感應模塊實現了對針筒傾斜情況的檢測與反饋，本實施例中將感應模塊固定設在所述注射頭上，所述注射頭與針筒固定連接，從而使得感應模塊、針筒與注射頭在三維空間內實現同步的移動與轉動，所以，通過感應模塊檢測到的傾斜角度信息即是針筒的傾斜角度信息，進而可以利用所述總控系統來判定是否適于注射，進而對推進控制系統進行控制，從而有效消除造影劑高壓注射時因氣泡而帶來的安全隱患。
[0024]本實施例中所述感應模塊為重力感應器，亦可為重力感應芯片，本實施例中其作用機理在于通過重力感應器件將方向信號轉換為電平信號，再通過采集比較得出被測物與水平面的夾角。手機中通常也使用該重力感應器，但是，本發明并不受限于此，即使未通過該機理或類似設備，只要實現了本發明中傾斜角度信息檢測這一功能的的感應模塊，就算使用多個感應器，也均可認為其為本發明一可選的實施例。
[0025]在本發明另一可選的實施例中，所述感應模塊亦可采用方向感應器，即是藉由感應某個方向的慣性力大小來衡量其加速度與重力來感應方向及方向變化的器件，具體來說，在方向感應器中可設有三軸加速計，分為X軸、Y軸和Z軸。這三個軸所構成的立體空間足以偵測到被測物體的各種動作。
[0026]本發明通過分析氣泡的受力與運動軌跡，發現其存在與否以及是否會隨造影劑注射到人體內這些情況都與針筒的傾斜狀況息息相關，進一步地，本發明在實踐中創造性地發現該傾斜情況的最佳選擇:即所述注射頭適于注射的角度為所述推桿用于注射時在所述針筒內移動的方向傾斜向下，且與水平面的銳角夾角大于30度。
[0027]將這一最佳選擇與感應模塊相結合，本發明所提供的造影劑注射裝置還作了其他系統且全面的改進，具體來說，在本實施例中，請參考圖1，所述總控系統至少包括了比較單元、邏輯判定處理器(CPU)和控制單元，所述比較單元分別與所述感應模塊和邏輯判定處理器(CPU)連接，所述控制單元分別與所述邏輯判定處理器(CPU)和推進控制系統連接，所述邏輯判定處理器(CPU)用以判定所述注射頭是否適于注射，其可根據所述比較單元傳輸而來的數據進行判定，進而控制所述推進控制系統運作。
[0028]請參考圖2和圖3，所述比較單元用以將所述感應模塊采集到的傾斜角度信息與預設的信息進行比較，進而將比較結果傳輸給所述邏輯判定處理器(CPU);這里所提及的預設信息在本實施例中可以為傾斜角度的范圍，例如斜向下，且與水平面夾角的范圍為O至30度這一描述，超過這一范圍即視為適于注射。但是，即使未將該預設信息設定為一個角度范圍，或未將該夾角范圍設定為O至30度，只要滿足通過與預存信息的比較能實現是否適于注射的判定，就可以認為其手段依舊落在了本發明的保護范圍內；
[0029]所述邏輯判定處理器(CPU)用以根據該比較結果判定注射頭的傾斜情況是否適于注射，在注射前，僅當判定結果為適于注射時，所述控制單元才驅動所述推進控制系統，使得所述推桿在所述針筒內移動，實現注射；在注射時，當判定結果為不適于注射時，所述控制單元終止所述推進控制系統的運作，停止注射過程。
[0030]在本實施例中，當所述推桿用于注射時在所述針筒內移動的方向傾斜向下，且與水平面的銳角夾角大于30度時，所述邏輯判定處理器(CPU)才判定所述注射頭的傾斜情況適于注射，否則，所述邏輯判定處理器(CPU)將判定所述注射頭的傾斜情況不適于注射，進而可以改變所述針筒的傾斜角度，使得最終注射頭的入射方向傾斜向下，且與水平面的銳角夾角大于30度。
[0031]進一步的，在另一可選的實施例中，在注射時，所述感應模塊還實時檢測所述注射頭的運動情況，當所述注射頭的運動情況超出預設的安全范圍，所述邏輯判定處理器則判定所述注射頭不適于注射，進而驅動所述推進控制系統停止運作，實現停止注射。認定安全范圍所需的參數種類可以人為進行設定，舉例來說，在注射時，當所述注射頭運動的加速度超出預設的安全范圍，所述邏輯判定處理器則判定所述注射頭不適于注射，加速度的具體數值，可通過有限次實驗獲得，而無需在此做過多列舉。為此，所述感應模塊可以與所述邏輯判定處理器(CPU)連接，亦可如本實施例的圖1所示，通過比較單元與所述邏輯判定處理器(CPU)連接，從而通過比較單元實現預設安全范圍的比較，當然也可以通過其他裝置與邏輯判定處理器(CPU)連接，只要滿足所述感應模塊檢測到的運動情況超出安全范圍后，能夠使得所述邏輯判定處理器(CPU)判定為不適于注射，即應認為其未脫離本發明的保護范圍。
[0032]也就是說，在注射時，無論是當所述感應模塊檢測到所述注射頭的角度為不適于注射的角度時還是所述感應模塊檢測到所述注射頭的運動情況超出安全范圍時，只要有其中之一的情況，所述邏輯判定處理器(CPU)就會判定其為不適于注射，從而停止所述推進控制系統的運作。
[0033]所述造影劑注射裝置還可包括一個顯示屏幕，所述顯示屏幕與所述邏輯判定處理器(CPU)連接，用以將所述邏輯判定處理器(CPU)的判定結果顯示在所述顯示屏幕上。以便于醫務人員進行查看。在必要時，所述造影劑注射裝置亦可附有顯示針筒的旋轉角度和警報等功能的部件。
[0034]在本實施例中,還可以包括一個旋轉機構,所述針筒與旋轉機構連接,且通過所述旋轉機構的轉動實現所述針筒角度的變化。具體來說，可以將旋轉機構的轉軸與針筒固定，如此轉軸的旋轉將與針筒的旋轉同步。而旋轉機構是否發生轉動、轉動的幅度等具體數據均可由所述總控系統控制。
[0035]除了氣泡所產生的安全隱患之外，現有技術中還存在造影劑注射裝置受到撞擊、傾倒等意外情況所帶來的安全問題，對此，本發明通過在注射時對感應模塊的使用對此危險進行了有效控制。在注射時，所述感應模塊檢測所述注射頭的運動是否超出安全范圍，若超出安全范圍，注射過程將被停止。運動超出安全范圍可以認為是受到撞擊和傾倒等意外情況的危險結果，所以，通過檢測運動的情況，具體來說，為運動的速度及加速度等情況，可以有效防止撞擊和傾倒等意外情況發生后還繼續注射所帶來的對人體的傷害。而停止注射過程的手段可以是原始的報警與人工干預，亦可以采用自動化的手段。所以，本發明通過感應模塊的設置同時解決了因氣泡而帶來的安全隱患以及注射時裝置受到撞擊、傾倒等意外情況而帶來的安全隱患。
【權利要求】
1.一種造影劑注射裝置，至少包括注射頭、針筒和推桿，所述推桿通過在所述針筒內的移動實現注射，所述注射頭與針筒固定連接，其特征在于:還包括感應模塊和總控系統，所述總控系統分別與所述感應模塊以及驅動所述推桿移動的推進控制系統連接，所述感應模塊固定設在所述注射頭上，用以采集所述針筒的傾斜角度信息，僅當所述總控系統根據采集到的信息判定所述注射頭為適于注射時，所述總控系統才驅動所述推進控制系統進行注射。
2.如權利要求1所述的造影劑注射裝置，其特征在于:所述注射頭的適于注射的角度為所述推桿用于注射時在所述針筒內移動的方向傾斜向下，且與水平面的銳角夾角大于30度。
3.如權利要求1所述的造影劑注射裝置，其特征在于:所述總控系統包括比較單元、邏輯判定處理器和控制單元，所述比較單元分別與所述感應模塊和邏輯判定處理器連接，所述控制單元分別與所述邏輯判定處理器和推進控制系統連接，所述邏輯判定處理器用以判定所述注射頭是否適于注射，進而控制所述推進控制系統運作。
4.如權利要求3所述的造影劑注射裝置，其特征在于:所述比較單元用以將所述感應模塊采集到的傾斜角度信息與預設的信息進行比較，進而將比較結果傳輸給所述邏輯判定處理器；所述邏輯判定處理器用以根據該比較結果判定注射頭的傾斜情況是否適于注射，僅當判定結果為適于注射時，所述控制單元才驅動所述推進控制系統，使得所述推桿在所述針筒內移動，實現注射。
5.如權利要求4所述的造影劑注射裝置，其特征在于:當所述推桿用于注射時在所述針筒內移動的方向傾斜向下，且與水平面的銳角夾角大于30度時，所述邏輯判定處理器才判定所述注射頭的傾斜情況適于注射，否則，所述邏輯判定處理器將判定所述注射頭的傾斜情況不適于注射。
6.如權利要求3所述的造影劑注射裝置，其特征在于；在注射時，所述感應模塊實時檢測所述注射頭的運動情況， 當所述注射頭的運動情況超出預設的安全范圍，所述邏輯判定處理器則判定所述注射頭不適于注射，進而驅動所述推進控制系統停止運作，實現停止注射。
7.如權利要求6所述的造影劑注射裝置，其特征在于:在注射時，當所述注射頭運動的加速度超出預設的安全范圍，所述邏輯判定處理器則判定所述注射頭不適于注射。
8.如權利要求3所述的造影劑注射裝置，其特征在于:還包括一個顯示屏幕，所述顯示屏幕與所述邏輯判定處理器連接，用以將所述邏輯判定處理器的判定結果顯示在所述顯示屏幕上。
9.如權利要求1所述的造影劑注射裝置，其特征在于:所述感應模塊為重力感應器。
10.如權利要求1所述的造影劑注射裝置，其特征在于:所述推進控制系統為電機。
【文檔編號】A61M5/31GK103536986SQ201310543079
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年11月5日 優先權日:2013年11月5日
【發明者】高玉斌 申請人:華耀星辰（上海）醫療設備有限公司